JPS5928094Y2 - ガスタ−ビンエンジンのオイル洩れ防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ガスタービンエンジンのオイル洩れ防止装置
に関し、特に圧縮機軸に直結した補機駆動用入力軸から
のオイル洩れを防止するようにしたものである。

ガスタービンエンジンの圧縮機軸に直結されて補機を駆
動するギアボックス入力軸にあっては、エンジンの運転
中、常時、入力軸およびギアの軸受部等に潤滑油が送ら
れているので、この潤滑油がオイルミストとなって入力
軸ならびにギアボックス内の空間に充満する。

このオイルミストが、入力軸側のインナーシュラウドと
圧縮機自体のインナーシュラウドとのすきまから圧縮機
に向けて流入する空気内に洩れるのを防止するために、
入力軸の圧縮機側軸受と、入力軸と圧縮機軸の軸接手と
の間にラビリンスシールを設け、これに圧縮空気をシー
ルエアとして送り込む等している。

第１図はガスタービンエンジンの補機駆動入力軸の周囲
に設けられたこのような従来のオイル洩れ防止装置の一
例を示す。

ここで、１は圧縮機であり、２は圧縮機１のインナーシ
ュラウドである。

３は圧縮機１を駆動するタービン軸であり、タービン軸
３はカップリング４を介して補機（図示せず）を駆動す
るギアボックス入力軸５と連結されている。

６は入力軸５の圧縮機１側に設けられた軸受である。

また、７はベルマウス８と共に流入空気の気体通路を形
成するインテークボックス９のインナーシュラウドであ
り、インナーシュラウド７の圧縮機１側の端部面７Ａと
回転体であるインナーシュラウド２の空気流入口１０側
の端部面１１との間には構成上すきま１２が形成されて
いる。

１３は圧縮機１をタービン軸３に固着するためのナツト
である。

ここで、入力軸側空間５Ａからのオイルミストがカップ
リング４外周部の空間部１４を通ってすきま１２から流
入空気に洩れたりするのを防止するために、軸受６とカ
ップリング４との間にラビリンスシール１５が設けられ
ている。

しかしながら、ベルマウス８の空気流入口１０から圧縮
機１に向って流入する空気流は相当の高速となるので、
すきま１２および空間１４の空気圧は減圧されて負圧と
なる。

また、ギアボックス側空間部５Ａはギアボックスに設け
られる通気孔によって大気と通じているので大気圧とな
っているか、あるいはラビリンスシールに供給されるシ
ールエアのために僅かながら大気圧より高めとなってい
る。

このために、オイルミストはラビリンスシール１５が設
けられているにもかかわらずこれを通り抜けてギアボッ
クス（図示せず）から圧縮機１への流入空気流に誘引さ
れる。

このようなことを防止するために、更にこのラビリンス
シール１５には、入力軸５の軸心部に沿って穿設された
エアーシール導入孔１６および導入孔１６の端部から更
にラビリンスシール１５の中央部に向けて穿設された溝
孔１７を経て、圧縮機１で得られる圧縮空気の一部をシ
ールエアとして送っている。

すなわち、このシールエアによってラビリンスシール１
５内にギアボックスより高い空気圧を保持させ、以てギ
アボックス側からのオイルミストを阻止するものである
。

しかしながらこのような従来のオイル洩れ防止装置にあ
っては、わざわざ圧縮機１によって圧縮した空気の一部
をラビリンスシール１５にシールエアとして導入してい
るので、エンジンの効率をそれだけ低下させることとな
り、また、このようなシールエアを導くための配管や入
力軸の孔明は加工等に余分な工数を要しコスト増を免れ
ない。

本考案の目的は、上述したような欠点を除去して、圧縮
機に流入する空気流の動圧を利用してラビリンスシール
の圧縮機側の空間部の気圧を高め、以て、この空間部の
気圧がギアボックス側の空間部の気圧より幾分高いか、
同等に保持するようにして、ラビリンスシールに圧縮空
気を導入する必要のない入力軸のオイル洩れ防止装置を
提供することにある。

以下に図面に基づいて本考案を説明する。

以下で第１図と同様の箇所には同一の符号を附して説明
は省略する。

第２図は本考案の一実施例を示すもので、ここで、２０
は圧縮機１のインナーシュラウドであり、本例では、イ
ンナーシュラウド２０の入力軸５側端部２１における外
周直径を、インナーシュラウド７の圧縮機１側端部面７
Ｂにおける外周直径より幾分大きくすることにより空気
流導入部材を形成する。

また、インナーシュラウド２０のナツト１３の締め付は
面２１Ａはその端部２１より凹陥させて皿状となし、端
部２１から締め付は面２１Ａに向けては滑らかなテーパ
面を形成しておく。

更にまた、インナーシュラウド７の締め付は面２１Ａに
対する対向面７Ｂは、このように形成したインナーシュ
ラウド７の締め付は面２１Ａの皿形状に対応した形状と
なし、締め付は面２１Ａと１１１７Ｂとのなすすきま２
２の幅がほぼ一定となるようにする。

このようにボックスインテーク９のインナーシュラウド
γと圧縮機１のインナーシュラウド２０との間にそれぞ
れの端部間で段差を設けたことにより、空気流入口１０
から圧縮機１に向けて矢印方向に高速で流入する空気の
一部がその流速の持つ動圧によってすきま２２から空間
部１４に導かれ、ラビリンスシール１５の圧縮機１側の
気圧を高めることができる。

この気圧は著しく高める必要はなく、ギアボックス側よ
り幾分高めもしくは同等であればよく、従って、この気
圧の調整は端部２１Ａにおける径と端面７Ｂの径とを適
宜設定して行う。

第３図は本考案の他の一実施例を示す。

ここで３１は、第２図に示したインナーシュラウド２０
の締め付は面２１Ａと同様な皿陥面３１Ａを有する空気
流導入部材としてのじゃま板である。

本例では、圧縮機１のインナーシュラウド２の端部面１
１の外周の径をインナーシュラウド７の圧縮機側端部面
７Ｃにおける外周の径より太きく形成する必要はない。

また、ここでインナーシュラウド７の端部面ＩＣの形状
はじゃま板３１の凹陥面３１Ａに対応した形状としてお
く。

このように形成したじゃま板３１をインナーシュラウド
２の端部に取付け、インナーシュラウド７の圧縮機１側
端部面７Ｃとの間にすきま３２を形成することにより第
２図示の例と同様な効果の得られるオイル洩れ防止装置
が得られる。

第４図は本考案の更に他の一実施例を示すもので、本例
では、第２図に示した例と同様に、圧縮機１のインナー
シュラウド４０において、入力軸５側の端部面４１の外
周直径を、インナーシュラウド７の圧縮機１側の端部面
７Ｄの外周直径より幾分大きく形成する。

このように、インナーシュラウド４０の端部面４１の外
周部４１Ａをインナーシュラウド７のなす而より突出さ
せることにより、高速で矢印方向より流入する空気の一
部は突出した外周部４１Ａにさえぎられてすきま４２に
流入し、空間部１４の気圧を高めることができ、同様な
オイル洩れ防止の効果が得られる。

以上説明したように本考案によれば、圧縮機に向けて高
速で流入する空気の一部をその動圧によってラビリンス
シールの圧縮機側空間部に導くようにしたので、ギアボ
ックス側空間に充満するオイルミストがラビリンスシー
ルを通り抜けて圧縮機側の空間に洩れるのを防止するこ
とができ、従来のようにラビリンスシールにシールエア
を供給する必要が無くなったので、シールエアを供給す
るために配設していた配管や入力軸に穿設していた導入
孔を形成する必要がなくなり、コストを低減することが
できる。

また第３図に示した実施例の如く、皿形状のじゃま板を
圧縮機のインナーシュラウド端部に取付けるようにする
と、圧縮機の性能に応じて好適なじゃま板に交換するこ
とが簡単にでき、また異った仕様の圧縮機に対しても予
め用意されたじゃま板の中から好適のものを選んで簡単
に取付けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガスタービンにおける圧縮機タービン軸
とギアボックス入力軸との連結部およびそのオイル洩れ
防止装置の構成の一例を示す断面図、第２図は本考案の
オイル洩れ防止装置の横取の一例を示す断面図、第３図
および第４図はそれぞれ本考案の他の実流例による横取
の一例を示す断面図である。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・インナーシュラ
ウド、３・・・・・・タービン軸、４・・・・・・カッ
プリング、５・・・・・・入力軸、５Ａ・・・・・・空
間部、６・・・・・・軸受、７・・・・・・インナーシ
ュラウド、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ，７Ｄ・・・・・・端部面
、８・・・・・・ベルマウス、９・・・・・・インテー
クボックス、１０・・・・・・空気流入口、１１・・・
・・・端部面、１２．２２，３２，４２・・・・・・す
きま、１３・・・・・・ナツト、１４・・・・・・空間
部、１５・・・・・・ラビリンスシール、１６・・・・
・・導入孔、１７・・・・・・溝孔、２０．４０・・・
・・・インナーシュラウド、２１・・・・・・端部、２
１Ａ・・・・・・締め付は面、３１・・・・・・じゃま
板、３１Ａ・・・・・・凹陥面、４１・・・・・・端部
面、４１Ａ・・・・・・外周部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一方の端部に圧縮機が取付けられたタービン軸と、該タ
   ービン軸の前記端部に同軸状態で連結され、前記圧縮機
   に空気を導くインナーシュラウドを有するインテークボ
   ックスの中心部に挿着された補機１駆動用の入力軸と、
   前記タービン軸および前記入力軸のうち少なくとも一方
   の軸周囲に配設したラビリンスシールを存し、前記補機
   駆動用のギアボックス内に充満しているオイルが前記入
   力軸に沿って前記圧縮機に形成したインナーシュラウド
   と前記インテークボックスの前記インナーシュラウドと
   の間の空隙を介して前記圧縮機側に漏洩しないようにし
   たガスタービンエンジンのオイル洩れ防止装置において
   、前記ラビリンスシールの前記圧縮機側に、前記圧縮機
   に流入する空気の流れの一部を導くようにして、前記空
   隙に関連させて空気流導入部材を形成したことを特徴と
   するガスタービンエンジンのオイル洩れ防止装置。